بررسی رفتار لرزه ای ساختمان های بتنی با سیستم اجرای قالب تونلی

یکی از روش های نوین ساخت مسکن به روش صنعتی، شیوه قالب تونلی است که با کاهش زمان اجرا و عملکرد مناسب در برابر نیروهای جانبی توانسته است موقعیت مطلوبی در پروژه های انبوه سازی برای خود فراهم آورد. از دیگر مزیت های مهم این روش می توان به کاهش مصالح مورد نیاز و بالطبع کاهش هزینه های ساخت اشاره کردکه با توجه به محدود بودن منابع طبیعی و مالی کشورها می تواند یکی از عوامل هدایت طراحان سازه به انتخاب سیستم قالب تونلی باشد.طراحی مدولار این سیستم باعث ایجاد محدودیت هایی در طراحی معماری این قبیل ساختمان ها می شود که این مسئله در کنار نبود ضوابط و آئین نامه های خاص و کافی برای طراحی و اجرای سیستم سازه ای از معایب این روش به حساب می آیند. در آئین نامه های موجود به ویژه آئین نامه های داخلی صراحتاً به سازه های بتنی با سیستم اجرای قالب تونلی پرداخته نشده است از این رو رفتار و عملکرد لرزه ای این سیستم که با آئین نامه های موجود طراحی و اجرا می شود سوال اصلی این تحقیق است. در این پژوهش، هجده مدل سازه بتنی با سیستم اجرای قالب تونلی (شش پلان متفاوت با تعداد طبقه های 6، 9 و 12) که معرف سازه های کوتاه تا متوسط هستند انتخاب، تحلیل و طراحی شدند و مشخصات مقاطع مانند ضخامت، درصد آرماتور و طول المان های مرزی دیوارهای برشی محاسبه گردیدند. سپس با استفاده از تحلیل های استاتیکی غیرخطی فزاینده، پارامترهای موثر بر رفتار لرزه ای این سازه ها، از جمله شکل پذیری، مقاومت افزون، ضریب برش پایه، جابه جایی نسبی بام و ضریب رفتار، مورد بررسی قرار گرفتند. در بررسی ها مشخص گردید احتمال این که مود ارتعاشی غالب این سازه ها مود پیچشی باشد بسیار زیاد است. هم چنین در سازه های کوتاه ضوابط آئین نامه بر مقاطع دیوارهای برشی حاکم می شوند و از این رو مقدار مصالح مصرفی بیشتر از مصالح مورد نیاز است و به دنبال آن ضریب مقاومت افزون نیز مقادیر بزرگی را به خود اختصاص خواهد داد، به همین دلیل استفاده از سازه های قالب تونلی برای ساختمان های کوتاه مناسب نیست. افزایش تعداد دیوارهای برشی موازی تاثیری روی مقاومت و ضریب برش پایه سازه ندارد.